Это вдохновило группу исследователей из Университета Кентукки исследовать роль никотина в сборке никотиновых рецепторов в мозге.Во время 61-го ежегодного собрания Биофизического общества, которое состоится 11-15 февраля 2017 года в Новом Орлеане, штат Луизиана, Фарук Мунски, аспирант химического факультета Университета Кентукки, представит работу группы, которая сосредоточена на Разработанный ими метод "одной молекулы" основан на флуоресценции.
«Как и многие люди в моей стране, Бангладеш, мой отец — заядлый курильщик», — сказал Мунски, объясняя свой интерес к изучению никотиновой зависимости. «Несмотря на то, что моя мать, братья и сестры призывали его бросить курить, он никогда не мог бросить курить. Меня всегда интересовало, что привело к его зависимости, поэтому я присоединился к исследовательской группе, работающей в области зависимости от изучить механизмы, лежащие в основе никотиновой зависимости ».Группа исследовала, увеличивает ли воздействие никотина общее количество никотиновых рецепторов на поверхности клеток и меняет ли это способ группировки рецепторов. «Для этого мы используем специально изготовленные микроскопы, чтобы подвергать наши образцы лазерному возбуждению, пока мы обнаруживаем сигнал флуоресценции, исходящий от меченых белков», — сказал Мунски.
Обычно лиганд, который может быть небольшой молекулой или пептидом, связывается с соответствующим рецепторным белком на его клеточной поверхности и вызывает эффект. «Вопреки этому общему процессу, некоторые исследователи выдвинули гипотезу, что никотин действительно проникает внутрь клеток мозга курильщиков и изменяет сборку никотиновых рецепторов, изменяя соотношение субъединиц никотиновых рецепторов и потенциально изменяя доставку некоторых подтипов никотиновых рецепторов в клетку. поверхность, — указал Мунски.Итак, Мунски и его коллеги разработали методику с одной молекулой, которая позволяет им отделить только что собранные никотиновые рецепторы из эндоплазматического ретикулума клеток от уже собранных и перенесенных на клеточную поверхность. «Сделав это, мы смогли показать, что никотин изменяет соотношение субъединиц никотиновых рецепторов в эндоплазматическом ретикулуме.
Кроме того, мы показали, что один блок предпочтительно транспортируется из эндоплазматического ретикулума в плазматическую мембрану», — добавил он.Эти результаты являются важным вкладом в понимание механизма никотиновой зависимости. «Понимание того, как никотин изменяет сборку рецепторов в контексте зависимости, должно дать представление о терапевтических целях для соединений, бросающих курить», — отметил Мунски.
Затем Мунски и его коллеги «распространят свои исследования на исследования in vivo с использованием генетически модифицированных мышей, чтобы определить, наблюдаются ли аналогичные изменения в стехиометрии у живых животных из-за воздействия никотина», — сказал он. «Мы также изучим, как соединения для прекращения курения влияют на стехиометрию никотиновых рецепторов».